LTE系统内部连接状态下的移动性研究
LTE测量过程
LTE测量过程LTE系统中的测量主要是指连接状态下的移动性测量。
网络给UE下发测量配置后，UE根据测量配置中指示的测量对象、上报配置等等参数侦测邻小区的信号状态，或者根据网络指示进行邻小区系统信息内容的读取，填写测量上报信息并反馈给网络，用于网络进行切换或者完善邻小区类关系列表。
1、测量配置在LTE系统中，网络通过RRC信令向连接状态的UE发送测量配置信息，UE根据测量配置信息的内容进行测量（同频、异频、异技术），然后将测量结果上报给网络。
网络使用RRC连接重配置进行测量配置，测量配置信息包括如下内容：（1）测量对象（Measurement Object）以频点为基本单位，每个被配置的测量对象为一个单独频点，拥有单独的测量对象标识（ID），对于E-UTRA同频和异频测量，测量对象是一个单一的E-UTRA载波频率。
与该载波频率相关的小区，E-UTRA可能配置小区偏移量（Offset）列表和黑名单小区列表。
在测量评估及测量报告中不对黑名单的小区进行任何操作，（2）上报配置按照类型分为事件触发上报和周期触发上报，每个上报配置拥有单独的标识（ID），事件触发上报配置包括事件种类及门限值，以及满足触发条件的持续事件（Time Trigger）周期性触发类型的上报配置包括上报周期，以及周期性触发的目的。
目前LTE系统内的同频/异频测量事件一共由5种：事件A1：服务小区信道质量大于门限事件A2：服务小区信道质量小区门限事件A3：邻小区信道质量+偏移量优于服务小区信道质量事件A4：邻小区信道质量大于门限事件A5：服务小区信道质量小区门限1，同时邻小区信道质量大于门限2。
（3）测量标识（Measurement ID）：单独的ID，将测量对象与特定的上报配置进行关联。
如果UE达到了测量开启门限，UE会根据测量标识的有无判断是否进行该种测量。
（4）其他参数包括测量间隔（Measurement Gap）、测量开启门限以及速度状态参数等其他参数。
LTE连接态移动性管理
连接态移动性管理移动性管理是指UE（User Equipment）向网络侧报告它的位置、提供UE标识以及保持物理信道的过程。
在E-UTRAN（Evolved演进的UTRAN）的系统中，根据RRC（Radio Resource Control）的连接状态，移动性管理分为连接态和空闲态两大类。
本文档描述了E-UTRAN的连接态移动性管理的相关内容。
连接态移动性管理是当UE在连接态下移动时，移动网络通过切换为UE提供畅通的物理信道，保证连续的用户体验。
切换是当UE处于连接态时改变服务小区的过程，包括同频切换、异频切换与异系统切换。
本文档所述的切换，如果无特殊说明，通为广义范围上的切换，即包括切换流程、SRVCC、CCO/CCO with NACC流程和重定向流程。
当UE处于开机状态，但没有建立RRC连接时，称为UE处于空闲态。
空闲态下移动性管理是UE向网络侧报告它的位置，eNodeB（Evolved NodeB）通过系统广播消息下发相关配置信息，UE据此选择一个合适小区驻留并接受服务。
具体请参见《空闲态管理特性参数描述》。
连接态移动性管理概述根据RRC的连接状态，移动性管理主要分为连接态移动性管理和空闲态移动性管理两大类。
当UE建立了RRC连接时，称为UE处于连接态。
连接态移动性管理是eNodeB通过控制消息下发相关配置信息，UE据此完成切换测量，并在eNodeB控制下完成切换的过程，保证连续的用户体验。
根据切换的触发原因，有基于覆盖、基于负载、基于频率优先级、基于业务、基于上行链路质量、基于SPID切换回HPLMN以及基于距离这几种切换。
●在无线的移动环境中，由于UE位置的不断变化以及每个小区覆盖范围的有限性，所以引入基于覆盖的切换来保证UE业务的连续性。
当UE移动到小区覆盖边缘时，则触发基于覆盖的切换。
基于覆盖的切换是为了保证UE在移动过程中连接到当前信号质量最好的小区。
通过基于覆盖的切换能有效防止由于小区的信号质量变差而造成的掉话，保证通信业务的连续性。
LTE内部切换研究
在源ｅ ｏｅ 和 目标ｅ ｏｅ 之间使用分组转发 ，能够 核心网无法及时获取切换信息 。核心网连接最后进 Ｎ ｄＢ Ｎ ｄＢ 实现Ｅ Ｕ Ｒ Ｎ — Ｔ Ａ 中的无损切换 ； 只有当无线切换完成 行 更新 ， 过程称 为后 期路 径交 换 。 该 时， 才能 进行核 心 网Ｓ 连 接 的更新 。 种 方法称 为后 １ 这 切 换过 程 中的用 户平 面交 换如 图２ 示 。 所
能够识 别并 删除重 复的分 组 。 （ Ａ Ｄ Ｖ ＲＲ Ｑ Ｅ Ｔ 。 ５ 目标ｅ ｏ ｅ Ｈ Ｎ Ｏ Ｅ Ｅ Ｕ Ｓ ）（ ） Ｎ ｄ 执行 接人控 在上行链 路方 向 ，源ｅ ｏｅ 将 所 有成 功接 收 的 制功能 。 于频 内切 换来说 ， Ｎ ｄＢ 对 网络在阻 止新连 接方 面 上行链 路Ｒ ＣＳ Ｕ Ｌ Ｄ 转发 给分组 核心 网 。Ｕ 负责 重传 自由度 不大 ，因为Ｕ 传送 总会为 目标蜂 窝带来 上行 Ｅ Ｅ 所有 未被 源ｅ ｏｅ 确 认 的上行 链路 Ｒ ＣＳ Ｕ。在下 链 路干 扰 ， Ｎ ｄＢ Ｌ Ｄ 即使 Ｕ 与 目标蜂 窝之 间没有建 立连接 。 Ｅ 实
新技
２ ０５ 数 据 通 信 ０１ ．
Ｎｅ ｅ ｈ ｏｇ ｗ Ｔ ｃ ｎｏｌ ｙ
Ｌ Ｅ内部切换研究术 Ｔ
郎为民’ 巧 王逢东’高泳洪’ １ 焦 （． 解放军通信指挥 学院 武汉４ ０ １ ３ ０ ０
２武汉职业 技术学院 武汉４ ０ ７ ） ． ３ ０ ３
摘 要 ：通 常情况 下 ， 移动性会 导致 网络 复杂性 的提 高 ， 使得 网络 算法和 网络管理 比较复杂 。 Ｔ 无线 网络 ＬＥ 的 目标 是提供 无缝移动性 ， 同时确保 网络 管理 简单 易行 。文章分析 了Ｌ Ｅ 内切换过 程 ， Ｔ频 描述 了切换 过程 中的
LTE连接态移动性管理-5
重建，重定向，盲切（参考产品手册）日期：2012-12-03 21:22 浏览：893 评论：11重建1.1重建发生的场景UE发起重建的原因有3种：reconfiguration failure、handover failure、radio link failure参考协议36.3311、重配置失败引起的重建UE在安全模式激活的状态下，如果收到了重配置消息后对于重配置消息内的信元无法匹配/兼容，则发起原因值为“reconfiguration failure”的重建2、切换引起的重建UE在切换流程中，在收到了切换的重配置消息之后，会启动T304，但如果在T304超时之前UE无法完成在目标小区的随机接入，则会发起原因值为“handover failure”的重建T304在MML命令LST RRCCONNSTATETIMER查看3、OTHER 类型的失败如果UE检测到当前检测到“radio link failure”，则会发起原因值为“other”的中间，通常引起RLF存在如下三种机制：上行RLC重传达到最大次数MAC层；SRI重传达到最大次数；时延谱首径搜索失败（UE检测到下行RLF）成功的重建过程失败的重建过程1.1.1切换过早1.源小区下发切换命令后，由于目标小区信号质量不佳，UE切换到目标小区发生失败，UE发起RRC重建回到源小区。
如下图，这种场景下，UE在切换到新小区随机接入或发送msg3失败导致切换失败，然后UE在源小区发起RRC连接重建。
. 2.UE虽然成功切换到目标小区但是立即出现下行失步，然后在源小区发起RRC连接重建。
这也是切换过早。
3. UE虽然成功切换到目标小区但在很短时间内（5s）切换到第三方小区，也是切换过早。
1.1.2切换过晚1.UE因为服务小区信号不好没有收到切换命令，但是切换命令已经发送到目标小区，目标小区有UE上下文，重建成功。
2.UE收到切换命令，但是接入目标小区失败，UE就发生重建，重建到目标小区。
LTE移动性管理-1
小区重选
小区重选的目的：
接收网络的连续服务获取最佳的服务质量 进行业务负荷的均衡
小区重选时机：
开机驻留到合适小区1s钟时间之后，就可以开始小区重选 处于RRC_IDLE状态下UE移动
小区重选的原则：
UE通过测量服务小区和邻小区的属性来使能小区重选过程 服务小区的系统信息指示UE搜索和测量邻小区的信息 小区重选准则涉及服务小区和邻小区的测量 小区重选参数可以适用于小区中的所有UE，但有可能对某个UE或UE组配置特定的
•接收到系统信息改变的通知
广播内容 •收到指示出现ETWS通知 改变 •系统信息超过最长有效期(3小
时)
系统消息结构
MIB（Master Information Block，主信息块） SIB（System Information Block，系统信息块）
MIB
SIB2
SI
SIB3
SIB4
保持网络连接 用户位置管理 业务的连续性
练习题
1、 【多】移动性管理的目的有哪些（） A. 使用户能够与网络一直保持连接状态； B. 使用户能够在登记之后根据需要随时发起业务； C. 使系统能够在一定的范围内记录用户的位置； D. 使用户在业务当中能保持连续性。
2.、【判】在LTE系统中，RRC状态有连接状态、空闲状态、休眠 状态（非登记状态）三种类型 。（）
目录
第一章 移动性管理概述 第二章 小区选择 第三章 小区重选 第四章 跟踪区更新 第五章 切换管理
Idle模式下的状态和状态转移
1
PLMN选定 后执行
利用存储信息 进行小区选择
没有找到适 合小区
初始的小区 选择
没有找
lte重选与切换
摘要本文对LTE系统重选与切换进行学习研究，包括：同频、异频重选，切换。
分别从原理规则、信令流程、参数设置等方面介绍LTE的重选与切换机制。
关键词：重选 S准则 R准则重定向测量判决执行目录摘要 (1)1．概述 (4)2．LTE切换与重选原理 (4)2.1 LTE重选原理规则 (4)同频重选 (5)异频重选 (6)2.2 LTE切换原理规则 (7)切换三步曲之测量 (7)切换判决与执行 (11)3．LTE切换信令流程 (13)3.1 X2接口切换相关信令 (13)3.2 X1接口切换相关信令 (15)3.3 UU接口切换相关信令 (19)3.4 LTE切换流程分析 (19)3.4.1 eNodeB内切换 (19)通过X2的eNodeB间切换 (21)通过S1的eNodeB间切换 (23)4．LTE切换与重选涉及参数 (25)4.1 LTE重选涉及参数 (25)4.1.1 同频重选涉及意义 (25)4.1.2 异频异系统重选涉及意义 (26)4.2 LTE切换涉及参数 (26)5．总结 (27)参考文献或资料 (27)1．概述2．L TE切换与重选原理LTE重选原理规则小区重选时机：1) 开机驻留到合适小区即开始小区重选2) 处于RRC_IDLE状态下UE移动小区重选的原则：1) UE通过测量服务小区和邻小区的属性来使能小区重选过程2) 服务小区的系统信息指示UE搜索和测量邻小区的信息3) 小区重选准则涉及服务小区和邻小区的测量4) 小区重选参数可以适用于小区中的所有UE，但有可能对某个UE或UE组配置特定的重选参数。
小区重选过程：1) UE评估基于优先级的所有RAT频率2) UE用排序的准则并基于无线链路质量来比较所有相关频率上的小区3) 一旦重选目标小区，UE验证该小区的可接入性4) 无接入受限，重选到目标小区小区重选优先级考虑：eUTRAN不同频率或IRAT频率的绝对优先级获取a) 系统信息b) RRCConnectionRelease消息当UE处于空闲状态，在小区选择之后它需要持续地进行小区重选，以便驻留在优先级更高或者信道质量更好的小区。
LTE空闲状态下的移动性管理
Ｕ Ｅ自治蜂窝重选 的基础 上 ，类似 于当前 ＷＣ Ｍ ／ Ｄ Ａ
可 以为Ｐ ＭＮ 配 优先 级值 。如果 另 一个 Ｐ ＭＮ Ｌ 分 Ｌ
Ｈ Ｐ 的 空闲模式 。 一方 面 ，Ｔ ＳＡ 另 Ｌ Ｅ中的连接模 式移 动 已经被选择 ， Ｗ Ｅ ￣ Ｕ 将定期搜索高优先级Ｐ Ｍ ， ］ Ｌ Ｎ 并选 性 与ＷＣ ＭＡＨＳ Ａ 线 网络 中的截 然不 同 。 Ｅ 空 择合适 的蜂窝。例如运营商可能会为全球用户身份 Ｄ ／ Ｐ无 ｕ在
行 紧急 呼叫 。 必须 将Ｕ Ｉ ＳＭ卡插 入 到ｕ Ｅ中才能 执行 注册 过 程 。 参数 ， 些蜂 窝重选 将不 计人 移动状 态统计 结果 。由 这
于“ 速率 ” 估计是基于重选计数 的， 它不会是一个精 Ｕ Ｒ Ｎ Ｕ 既可以使用老式Ｓ Ｔ Ａ Ｅ Ｉ ， Ｍ卡 也可 以使用新式 确值 ， 而只能是 移动速率的粗略估计值 ， 不过可以 Ｕ Ｉ ， — Ｔ Ａ 只 能使 用 Ｕ Ｉ 。与ＳＭ卡相 为 网络提供一种依据 Ｕ 运动情况来控制Ｕ 重选行 ＳＭ卡 而Ｅ Ｕ Ｒ Ｎ ＳＭ卡 Ｉ Ｅ Ｅ
对 于连接 入 网的Ｕ 来说 ，移动性 过程 可 以分 为 进 行重选 和预 占 ， 再次检 查蜂 窝是 否适合 预 占。如 Ｅ 并
空 闲模 式 和连接模 式 ， 图１ 示 。 如 所
ｒ ～
… —
果 Ｕ 预 占的蜂窝 不属 于Ｕ 注册 的任 何一 个 跟踪 区 ， Ｅ Ｅ 则需要 重新 进行位 置注 册 ， 如图２ 示 。 所
…
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… … 一 ～ … …… １
＼ Ｒｃ 模 ３ ； Ｒ 闲 式 ｝
・ＵＥ 自治 方式 进行 的蜂 窝 重选 以
3GPP LTE系统中移动性管理的研究
《电信交换》2009年第3期现状与发展3GPP LTE系统中移动性管理的研究马志鑫李小文（重庆邮电大学重邮信科3G研究院重庆400065）摘要：先对LTE系统的移动状态进行了描述，然后用图形描述了LTE移动状态之间的转移，最后分别研究了空闲状态、连接状态和无线接入系统之间的移动性管理。
关键词：3GPP LTE 移动性管理移动状态3GPP在2004年12月启动了无线接入网长期演进研究项目(LTE long term evolution)和面向全IP的分组域核心网的演进项目(SAE system architecture evolution)，LTE和SAE共同构建了3GPP系统的整体演进，而移动性管理主要负责与用户移动性相关的功能，在移动通信系统中有非常重要的作用。
一、LTE系统的移动状态LTE系统中，无线接口协议栈根据用途分为用户平面协议栈和控制平面协议栈（如图1所示）。
用户平面主要负责分组数据的传递。
控制平面主要负责用户无线资源的管理、无线连接的建立、业务的QoS保证和最终的资源释放等。
这种结构简化了控制平面从睡眠状态到激活状态的过程，使睡眠状态到激活状态的迁移时间相应减少，其中NAS层是SAE承载管理、鉴权、AGW和UE间信令加密控制、用户面信令加密控制、移动性管理和LTE_IDLE时的寻呼发起。
图1 用户平面协议栈和控制平面协议栈NAS层主要包括3个协议状态：(1)LTE_DETACHE 网络和UE侧都没有RRC实体，此时UE通常处于关机、去附着等状态；(2)LTE_IDLE 对应RRC的DLE状态，UE和网络侧存储的信息包括：给UE分配的IP地址、安全相关的参数(密钥等)、UE的能力信息和无线承载，此时，UE的状态转移由基站或AGW 决定；(3)LTE_ACTIVE 对应RRC连接状态，状态转移由基站或AGW决定。
二、LTE系统的状态转移图2给出了NAS状态与RRC状态的关系以及状态之间的跃迁。
2021LTE移动认证试卷及答案9
2021LTE移动认证试卷及答案9考号姓名分数一、单选题(每题1分,共100分)1、哪些不属于网络优化基本方法？A.调整方向角B.调整下倾角C.天线高度D.更换可能有问题设备答案：D2、室分2PATH 20M 带宽TD-LTE 每PATH 10W发射,并PA=-3, PB=1则CRS_EPRE为（）A.9.2dBmB.12.2dBmC.13dBmD.15.2dBm答案：B3、对于LTE TDD与WCDMA邻频共存和共站可通过设置保护带来满足，指标满足协议规定，保护带设置为（）MHzA.5B.10C.15D.20答案：B4、在OFDMA中为什么要使用循环前缀？A.为了保证符号时间为整数B.为了克服多径及符号间干扰C.为了保持正交性D.为了OFDMA可扩展性答案：B5、在整个系统带宽内，所有导频SC的功率？A.相同B.不同C.有些相同有些不同D.不允许存在相同答案：A6、以下关于LTE覆盖指标的说法错误的是____A.RSRP是对于需要考虑的小区，在需要考虑的测量频带上，承载小区专属参考信号的RE的功率贡献的线性平均值。
B.RSRQ的干扰包括本小区的干扰C.RS SINR的干扰包括本小区的干扰D.答案：C7、Oracle中关闭数据库时，不允许启动新事务，回滚到未提交事务并关闭实例的命令为:A.shutdownB.shutdown immediateC.shutdown abortD.shutdown nomount答案：B8、LTE室分目标覆盖区域内95%以上的信号电平（RSRP）要求＞( )dBm。
A.-75B.-85C.-95D.-105答案：D9、EPC网络中作为归属网络网关的网元是（）A.SGWB.SGSND.MGW答案：C10、DL-SCH 和 UL-SCH使用哪种编码方式（）A.1/3 卷积码B.1/3 turbo码C.可变长编码D.1/3 重复编码答案：B11、传播模型的选择与覆盖区域的半径有关，一般认为，当覆盖半径大于（）时，统计型模型的预测精度比较理想。
LTE-R网络设计及性能研究
LTE-R网络设计及性能研究LTE-R网络设计及性能研究随着铁路行业的快速发展和现代化需求的增加，铁路通信系统的性能和可靠性变得越来越重要。
在此背景下，LTE-R （LTE for Railway）技术作为一种支持高速移动通信的关键技术被广泛应用于铁路通信系统. 本文将重点探讨LTE-R网络的设计和性能研究。
首先，我们需要了解LTE-R网络的基本原理。
LTE-R网络是一种在LTE（Long Term Evolution）技术的基础上进行改进和优化而来的特殊网络，它在现有的LTE技术基础上，增加了针对铁路场景的特别需求设计的功能和性能。
与传统的LTE 网络相比，LTE-R网络具有更高的移动性能、更低的时延和更好的覆盖范围，能够满足高速行驶的列车对通信质量和可靠性的要求。
在LTE-R网络的设计过程中，需要考虑多个关键因素。
首先是网络拓扑结构的设计。
由于铁路系统的复杂性和广阔的覆盖范围，LTE-R网络需要采用分布式的拓扑结构，以满足铁路线路的覆盖需求。
其次是频谱的规划和分配。
由于铁路频谱的有限性，需要合理地规划和分配频谱资源，以满足铁路系统的通信需求。
此外，还需要考虑到网络的安全性和鲁棒性，确保网络能够在恶劣的环境下正常运行。
LTE-R网络的性能研究也是关键的一部分。
首先是网络的覆盖范围和信号强度的研究。
针对铁路系统的特殊需求，需要对LTE-R网络的信号强度进行评估，以满足列车行驶过程中的通信需求。
其次是网络的容量和带宽的研究。
由于铁路系统的高密度和高流量，需要对网络的容量和带宽进行优化和研究，以满足高速列车对通信资源的需求。
此外，还需要对网络稳定性和可靠性进行研究，以保证网络在各种情况下的正常运行。
LTE-R网络的设计和性能研究还需要考虑到多种应用场景和需求。
例如，在车站和列车之间的通信，需要考虑到车站信号覆盖范围、车站间切换等问题。
在列车内部的通信，需要考虑到列车的高速运行对通信质量的要求。
在紧急情况下的通信，需要考虑到网络的鲁棒性和容错性，确保通信的可靠性和安全性。
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LTE系统内部连接状态下的移动性研究宋健霖1,刘辉1,2(1.重庆邮电大学通信新技术应用研究所,重庆400065; 2.重庆信科设计有限公司,重庆400065)摘要:移动性管理是移动通信领域的热点研究内容。
在未来的通信中,对于多种接入网并存、大量终端要求接入的情况下,移动性管理本身面临巨大的挑战。
首先对移动性的概念从基础和功能两方面进行了介绍,然后针对L T E系统内部的移动性管理作了整体描述,接着以切换流程为重点进行了研究,最后介绍了数据转发、无损切换等几个关键处理过程。
关键词:移动性;L T E;数据转发;无损切换中图分类号:T N929.5文献标识码:A文章编号:1008-3545(2010)01-0006-05移动性是指移动的用户或者终端在网络覆盖的范围内移动的过程中,网络能持续提供通信服务的能力。
在这个过程中用户的通信和业务访问不受位置变化和接入技术变化的影响,独立于网络服务接入点的变化。
移动性技术是在将来的移动通信中实现/5W0通信的主要承载。
/5W0即任何人、任何时候、任何条件下、与任何终端,以任何形式进行通信[1]。
移动性为终端用户呈现出明显的好处,即使用户处在高速运动中,也能保持一些低时延的服务,如语音、实时视频连接等业务。
移动性对游牧移动中的服务也有很大好处,在两个小区之间,当最好的服务小区发生变化时,仍然能够允许保持一个可靠的连接。
同时,移动性对于解决网络的算法和管理等复杂问题也有优势。
LTE无线网络的目标就是提供线性移动性的同时让网络管理变得更加简便。
一、LT E系统内连接状态下的移动性管理概述LTE系统内的移动性包括空闲状态下的移动性和连接状态下的移动性两种情况。
空闲状态下的移动性主要表现为小区选择和小区重选。
连接状态下的移动性则表现为切换。
这里主要对LTE系统内的连接状态下的移动性进行讨论。
这里的连接状态是指EPS(Evolved Packet System,演进分组系统)连接管理的连接状态,即ECM-CONNECTED状态。
LT E接入系统内部的移动性管理,支持连接状态下的U E处理所有的涉及核心网节点重定位和切换所必须的步骤。
这些步骤包括源网络侧的切换决定、目标网络侧的资源准备(目标侧先预留所需资源,切换发生后再将其分配给UE)、指挥UE接入到新的无线资源上以及最终在源网络侧释放资源。
这个过程还包含在相关节点之间传送上下文信息、在相关节点之间转发用户数据、以及更新用户平面与控制平面的节点之间的关系[2]。
二、切换LTE系统内连接状态下的切换采用网络控制, UE辅助的方式进行,可以分为EPC(Evolved Packet Core Network,演进型分组核心网)节点不变和EPC节点重定位两种情况。
这两种切换的主要区别在于:切换中的源eNB(evolved Node B,演进型Node B)和目标eNB之间能不能通过X26接口进行数据交互。
这里以在同一个MME/服务网关(Serving Gatew ay)内的切换为例来讨论[2]。
1.控制平面操作不涉及EPC节点重定位的切换进程,也就是相关的切换准备信息直接在eNB之间交换。
一个不涉及MM E/服务网关(Serving Gatew ay)改变的基本切换流程所图1所示。
切换的相关步骤如下:(1)对于在连接建立或者最后的跟踪区更新中的UE,在源eNB中,其上下文信息包括漫游区域的限制信息。
(2)源eNB根据区域限制信息来配置测量过程。
源eNB提供的测量可能帮助控制UE连接时的移动性。
(3)根据系统信息规范说明中所设置的规则的要求,触发UE发送测量报告。
(4)源eNB基于这些测量报告和RRM信息决定UE是否进行切换。
(5)源eNB发送一个切换请求信息到目标eNB,其中包含一些在目标侧为切换准备资源所必须的信息,如UE在源eNB的X2信令上下文参考信息、U E S1EPC信令上下文参考信息、目标小区ID、KeNB(用于切换中导出RRC层密钥)[3]、包含UE在源eNB中的C-RNT I的RRC上下文、接入层配置、E-RAB上下文信息、源小区的物理层ID和可能用于RLF恢复的MAC配置。
(6)如果目标eNB同意分配资源,其将根据接收到的E-RAB QoS信息来执行准入控制,以此来增加切换成功的可能性,目标eNB根据接收到的E-RAB QoS信息,预留的C-RNT I和可选的RACH前导,来配置所需要的资源。
(7)目标eNB在L1/L2层做切换准备并且发送切换请求ACK信息到源eNB,其中包括发送给U E的切换命令、分配的新的C-RNT I、在目标eNB选择的安全算法的算法标识、可能包含一个专用RACH前导和其他一些可能的参数。
如果需要,这个确认信息可能包含转发数据隧道的RNL/T NL 信息。
(8)目标eNB产生的RRC信息去执行切换,也就是包含移动性控制信息(Mobility Control In-formation)的RRC连接重配置信息,由源eNB发送到UE。
源eNB对这个信息进行必要的完整性保护和加密。
UE接收到RRC连接重配置信息,其中有必要的参数,例如新的C-RNT I、目标eNB安全算法标识、可选专用前导和目标eNB SIB等,并且由源eNB控制进行切换。
(9)源eNB发送SN STA TUS TRANSFER信息到目标eNB。
这个信息用于无损切换中避免对于已经正确接收的PDCP SDU的重传,同时要求重新传送已经正确接收却头解压缩失败的PDCP SDU。
(10)在接收到包含有移动性控制信息的RRC 连接重配置信息后,U E执行到目标eNB的同步过程并且通过RACH接入到目标小区。
(11)目标eNB将响应上行分配和定时提前。
(12)当U E成功接入到目标小区,U E发送RRC连接重配置信息完成信息去证实切换完成,目标eNB从此时开始发送数据到UE。
(13)目标eNB发送一个路径切换信息到MM E去通知UE已经变换了服务小区。
(14)MM E发送一个用户平面更新请求信息到服务网关,通知服务网关用户平面的连接需要从源eNB切换到目标eNB。
(15)服务网关切换下行数据路径到目标侧,服务网关在旧的路径上发送一个或者几个/End M arker0分组到源eNB,然后释放任何到源eNB 的用户平面的资源。
(16)服务网关发送一个用户平面更新请求响应信息到MME,确认MME发送的用户平面更新请求。
(17)MM E发送路径切换ACK信息来证实路径切换信息。
(18)通过发送UE上下文信息释放,目标eNB通知源eNB已经成功切换,并且触发在源eNB的资源释放。
(19)一旦接收到UE上下文信息释放,源eNB释放与UE相关的资源。
7图1MME/服务网关内部切换过程2.用户平面操作在E-U TRAN接入系统内部的移动性中,对于ECM-CONNECTED状态时的UE,在切换中用户平面采取以下原则来避免数据的丢失,支持无损切换。
(1)在切换准备阶段:在源eNB和目标eNB 之间将建立用户平面数据隧道。
(2)在切换执行阶段:用户数据能从源eNB 转发到目标eNB。
当源eNB持续接收到来自EPC 的分组数据,或者源eNB的缓冲区没有被清空的情况下,从源eNB到目标eNB的下行用户数据转发就会继续按序执行。
(3)在切换完成阶段:目标eNB发送一个路径切换信息到M ME,通知UE准许接入(切换完成),M ME发送一个用户平面更新请求信息到服务网关,EPC将用户平面路径从源eNB切换到到目标eNB。
三、路径切换在LT E系统中选择了如图2所示的路径切换方案,其与3G路径切换流程相似,信令全部通过控制平面发送,需要M ME与服务网关(Serving Gatew ay)之间的接口。
图2路径切换方案8路径切换前,在服务网关处通过转发路径把下行分组发送到目标eNB,切换后将直接通过目标eNB 的新路径来发送数据。
目标eNB 应首先把所有的转发分组数据传送到U E,然后再发送在新的路径上接收到的数据[4]。
为了在目标eNB 中帮助其重排序功能,服务网关应当在旧的路径上,对每一个UE 的E -RAB 在切换路径后立即发送一个或者多个/End Mark -er 0分组,而且/End Marker 0不应该包含任何数据。
四、数据转发与无损切换1.数据转发如何在切换过程中做到无损切换,是移动性中的一个重要问题。
在UMTS 系统中,PS 域切换过程中为保证数据不丢失将运用数据转发。
在切换开始时,源系统将从网络接收到的下行数据转发到目标系统。
在切换完成之后,由目标系统将其发送给U E,以保证UE 从源系统终止连接到同步再到目标系统的过程中,网络下发的下行的数据不丢失。
在LTE 系统中将继续采用转发这一方案。
对于LTE 系统内部的在同一个M ME 下面的切换,发生切换后,源eNB 接收到请求,就立即通过X2接口转发数据到目标eNB 。
转发过程如图3所示,虚线表示为切换完成后通过S1接口在新的下行路径上收到的新数据[4]。
图3 LTE 系统内切换下行数据转发2.无损切换基于PDCP Data PDU 中的SN 的运用,就可能在切换过程中保证按序传输,甚至是提供完全无损切换的功能,在切换完成之前执行对没被确认接收到的PDCP SDU 的重新传送。
在没有发生小区之间切换,进行正常传送时,UE 和eNB 的RLC 层确保按序发送。
在切换发生时,UE 和eNB 的RLC 层将发送所有已经接收到的PDCP PDU 到PDCP 层,以便让这数据在头压缩协议重新设置之前解压缩。
在PDCP 层,接收到的失序的PDCP SDU 将被存放在重排序缓存器。
对于已经发送却没被确认接收到的PDCP SDU ,将存在PDCP 的重传缓存器[5]。
这里以上行为例[6],说明如何在切换中保证无损切换。
如图4所示,UE 重新发送存在PDCP 重传缓存器中的PDCP SDU 。
在这个实例中,PDCP 实体初始发送SN 为1到5的PDCP SDU,源eNB 接收到1、2、4的三个分组数据,可能是由于切换干扰了HARQ 的重传功能,PDCP SDU 3和5未被接收。
在切换发生后,UE 重新开始发送那些成功发送却没被确认接收的PDCP SDU 到目标eNB 。
在如图4所示的实例中,切换前,虽然也接收到了分组数据4,但源eNB 只是确认接收到了PDCP SDU 1和2,因此切换发生后,U E 将重新发送分组数据3、4、5。
图4 上行连路的无损切换为了保证在上行的按序发送,源eNB 把接收到的分组数据在解压缩之后,发送按序接收到的PDCP SDU 到网关,并且转发接收到的失序的PD -9CP SDU到目标eNB。
然后,目标eNB能够把从源eNB转发来的已经解压缩的PDCP SDU和从UE 重新发送来的PDCP SDU重新排序,然后目标eNB将排好的按序分组数据发送到网关。